专利名称: |
一种采用全盘式制动器的两级减速电动轮 |
摘要: |
本发明属于新能源汽车电驱动技术领域,尤其涉及一种采用全盘式制动器的两级减速电动轮。包括轮胎1、轮辋2、辐板3、轮毂4、转向节总成5、全盘式制动器6、内转子轮毂电机7和两级行星齿轮减速器8。所述轮辋2安装在轮胎1径向内部;辐板3安装在轮辋2轴向一端;轮毂4安装在辐板3内侧;全盘式制动器6安装在转向节总成5;内转子轮毂电机7位于全盘式制动器6外侧;两级行星齿轮减速器8位于内转子轮毂电机7外侧;转向节总成5与轮毂4从内转子轮毂电机7和全盘式制动器6中心穿过。本发明空间利用、承力路径合理,所需的机械制动力小,便于制动器的轻量化设计,利于电动轮整体集成,且散热需求降低,能够有效防尘、防污。 |
专利类型: |
发明专利 |
申请人: |
清华大学 |
发明人: |
李景康;李建秋;刘树成;胡家毅;李航;宋金鹏;李园园;徐梁飞;欧阳明高 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
1900-01-20T09:00:00+0805 |
发布日期: |
1900-01-20T05:00:00+0805 |
申请号: |
CN202010020587.8 |
公开号: |
CN111098697A |
代理机构: |
北京众合诚成知识产权代理有限公司 |
代理人: |
李全旺 |
分类号: |
B60K7/00;B60K17/04;B60K17/12;B60T1/06;B60L7/00;B60B3/00;B;B60;B60K;B60T;B60L;B60B;B60K7;B60K17;B60T1;B60L7;B60B3;B60K7/00;B60K17/04;B60K17/12;B60T1/06;B60L7/00;B60B3/00 |
申请人地址: |
100084 北京市海淀区清华大学 |
主权项: |
1.一种采用全盘式制动器的两级减速电动轮,包括轮胎(1)、轮辋(2)、辐板(3)、轮毂(4)、转向节总成(5)、全盘式制动器(6)、内转子轮毂电机(7)和两级行星齿轮减速器(8), 所述轮辋(2)用于安装轮胎(1),安装在轮胎(1)径向内部; 所述辐板(3)安装在轮辋(2)轴向一端; 所述轮毂(4)安装在辐板(3)内侧,并通过轮毂轴承支撑在转向节套筒上; 所述全盘式制动器(6)通过制动压盘安装螺钉(609)安装在转向节总成(5)上; 所述内转子轮毂电机(7)位于全盘式制动器(6)外侧,所述两级行星齿轮减速器位于内转子轮毂电机(7)外侧,所述转向节总成(5)与轮毂(4)从内转子轮毂电机(7)和全盘式制动器(6)中心穿过。 2.根据权利要求1所述的采用全盘式制动器的两级减速电动轮,其特征在于,转向节总成(5)包括转向节(501)、转向节套筒(502)、转速传感器(503)和轮毂轴承(504); 所述转向节(501)具有相应的安装接口,用于安装悬架摆臂、转向节臂、转向拉杆;所述转向节(501)上还设置有呼吸器; 所述转向节套筒(502)位于轮毂(4)外,转向节套筒(502)与轮毂(4)间设有轮毂轴承(504);所述轮毂(4)内侧端部设有圆螺母及锁紧销以固定轮毂轴承(504); 所述转速传感器(503)安装在转向节(501)上,用于反馈轮速信息;在轮毂(4)的端部内侧集成有转速测量盘,以配合转速传感器(503)工作,所述转速测量盘上有径向的孔。 3.根据权利要求1或2所述的采用全盘式制动器的两级减速电动轮,其特征在于,全盘式制动器(6)包括制动器壳体(601)、制动压盘一(602)、碟簧一(603)、制动盘一(604)、制动盘二(605)、制动盘支架(606)、碟簧二(607)、制动压盘二(608)和制动压盘安装螺钉(609); 所述制动器壳体(601)上布置有通风孔,用于制动器的散热与排污; 所述制动压盘一(602)仅可轴向移动地安装在制动器壳体(601)上,二者之间仅可发生轴向相对移动,制动压盘一(602)内侧面向外侧凹陷,使得制动压盘一(602)能够在高压制动液或者高压气体的推动下向外侧移动; 所述碟簧一(603)安装在制动器壳体(601)、制动压盘一(602)之间,未采取制动时,制动压盘一(602)在碟簧一(603)的预紧力作用下向内侧贴紧制动器壳体(601); 所述制动盘一(604)和制动盘二(605)固连为一体;所述制动盘二(605)仅可轴向移动地安装在制动盘支架(606)上,二者之间仅可发生轴向相对移动; 所述制动盘支架(606)通过固定连接安装在内转子轮毂电机(7)的转子套筒(732)上; 所述碟簧二(607)安装在制动盘支架(606)和制动盘二(605)之间,未采取制动时,制动盘二(605)在碟簧二(607)的预紧力作用下带动制动盘一(604)向内侧移动,使得制动盘一(604)向内侧贴紧制动盘支架(606)。 4.根据权利要求3所述的采用全盘式制动器的两级减速电动轮,其特征在于,所述转向节套筒(502)、制动器壳体(601)、制动压盘二(608)通过制动压盘安装螺钉(609)安装在转向节上。 5.根据权利要求3所述的采用全盘式制动器的两级减速电动轮,其特征在于,可以将制动盘一(604)、制动压盘二(608)去除,将制动盘二(605)固定安装在制动盘支架(606)上;此时全盘式制动器(6)的工作面仅有制动盘二(605)的内侧面和制动压盘一(602)的外侧面。 6.根据权利要求3所述的采用全盘式制动器的两级减速电动轮,其特征在于,所述全盘式制动器(6)的制动盘一(604)、制动盘二(605)的数量均为一个或多个,并且仅可轴向移动地安装在制动盘支架(606)上;当制动盘一(604)、制动盘二(605)的数量均大于一个时,需要有多个制动压盘,仅可轴向移动地安装在制动器壳体(601)上;所述制动盘一(604)、制动盘二(605)通过固连为一体,或者一体化制成一个零件,其上布置有轴向的通孔,有利于制动器的散热以及排污。 7.根据权利要求3所述的采用全盘式制动器的两级减速电动轮,其特征在于,采取制动时,高压制动液或者高压气体通过布置在转向节(501)、转向节套筒(502)、制动器壳体(601)上的通油孔进入制动压盘一(602)与制动器壳体(601)之间的空间,推动制动压盘一(602)克服碟簧一(603)的预紧力向外侧移动,进而推动制动盘一(604)、制动盘二(605)克服碟簧二(607)的预紧力向外侧移动,使得制动盘一(604)的外侧与制动压盘二(608)的内侧相接触;从而制动压盘一(602)外侧面和制动盘二(605)的内侧面、制动压盘二(608)的内侧面和制动盘一(604)的外侧面形成两个摩擦面提供制动力; 制动力通过制动盘一(604)、制动盘二(605)、制动盘支架(606)、转子套筒(732)、两级行星齿轮减速器(8),最终传递到轮胎(1)上。 8.根据权利要求1所述的采用全盘式制动器的两级减速电动轮,其特征在于,所述内转子轮毂电机(7)包括电机壳体(710)、定子总成(720)、转子总成(730)和旋转变压器(740); 所述电机壳体(710)包括电机内壳体(711)、电机定子壳体(712)、电机外壳体(713);定子壳体(712)为筒状结构,内侧连接电机内壳体(711)以及制动器壳体601,外侧连接电机外壳体(713)以及减速器壳体(801); 所述定子总成(720)具体包括电机定子(721)、定子绕组(722); 所述转子总成(730)包括电机转子(731)、转子套筒(732)、转子轴承(733),转子套筒(732)内侧连接制动盘支架(606),外侧与两级行星齿轮减速器(8)的一级太阳轮(802)固定连接;转子套筒(732)在内侧、外侧分别通过一个转子轴承(733)支撑在电机内壳体(711)、电机外壳体(713)上;电机转子(731)固定安装在转子套筒(732)上; 所述旋转变压器(740)包括旋转变压器定子(741)、旋转变压器转子742;旋转变压器定子安装在电机内壳体(711)上;旋转变压器转子742安装在转子套筒(732)上。 9.根据权利要求1所述的采用全盘式制动器的两级减速电动轮,其特征在于,所述两级行星齿轮减速器(8)包括减速器壳体(801)、一级太阳轮(802)、一级行星轮(803)、一级齿圈(804)、二级太阳轮(805)、二级行星轮(806)、二级齿圈(807)、行星架、二级行星轮销(808)、一级行星轮挡板(809)和二级行星轮挡板(810);输入端为一级太阳轮(802),输出端为行星架;所述行星架一体集成到轮毂(4)上,为轮毂(4)的一部分,其上布置有二级行星轮销(808);二级太阳轮(805)上集成一级行星齿轮减速器的行星架,其上布置有一级行星轮销; 所述一级行星轮(803)与一级太阳轮(802)啮合,同时与一级齿圈(804)啮合;一级行星轮(803)为多个,通过一级行星轮轴承,支撑集成在二级太阳轮(805)上的一级行星轮销上;一级齿圈(804)固定在减速器壳体(801)内部;一级行星轮挡板(809)与二级太阳轮(805)连接; 所述二级行星轮(806)与二级太阳轮(805)啮合,同时与二级齿圈(807)啮合;二级行星轮(806)为多个,通过二级行星轮轴承,支撑二级行星轮销(808)上;二级齿圈(807)固定在减速器壳体(801)内部;二级行星轮挡板(810)与二级行星轮销(808)以及集成在轮毂(4)上的行星架的连接。 10.根据权利要求1-9任一项所述的采用全盘式制动器的两级减速电动轮,其特征在于,电机定子壳体(712)连接有冷却液进口与冷却液出口,其内部设有环形油道、内部油道的润滑油道,喷油孔、回油口的孔口结构,以对所述内转子轮毂电机(7)喷油冷却;或者,在电机外壳体(713)上设置开孔,由冷却液进口进入内转子轮毂电机(7)的冷却油进入两级行星齿轮减速器(8),并通过轮毂轴承(504)进入轮毂4内部空间,再回流至两级行星齿轮减速器(8)和内转子轮毂电机(7)的底部,通过内转子轮毂电机(7)底部的冷却液出口流出,从而对内转子轮毂电机7、两级行星齿轮减速器8、轮毂轴承504实现一体化冷却润滑。 |
所属类别: |
发明专利 |